# 什么是运算符？
# 本章节主要说明 Python 的运算符。
# 举个简单的例子:
# 4 + 5 = 9
# 例子中，4 和 5 被称为操作数，+ 称为运算符。
# Python 语言支持以下类型的运算符:
# 算术运算符
# 比较（关系）运算符
# 赋值运算符
# 逻辑运算符
# 位运算符
# 成员运算符
# 身份运算符
# 运算符优先级

# 以下假设变量 a=10，变量 b=21：
# +	加 - 两个对象相加	a + b 输出结果 31
# -	减 - 得到负数或是一个数减去另一个数	a - b 输出结果 -11
# *	乘 - 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串	a * b 输出结果 210
# /	除 - x 除以 y	b / a 输出结果 2.1
# %	取模 - 返回除法的余数	b % a 输出结果 1
# **	幂 - 返回x的y次幂	a**b 为10的21次方
# //	取整除 - 往小的方向取整数
a = 21
b = 10
c = 0

c = a + b
print("1 - c 的值为：", c)

c = a - b
print("2 - c 的值为：", c)

c = a * b
print("3 - c 的值为：", c)

c = a / b
print("4 - c 的值为：", c)

c = a % b
print("5 - c 的值为：", c)

# 修改变量 a 、b 、c
a = 2
b = 3
c = a ** b
print("6 - c 的值为：", c)

a = 10
b = 5
c = a // b
print("7 - c 的值为：", c)

a = 21
b = 10
c = 0

if (a == b):
    print("1 - a 等于 b")
else:
    print("1 - a 不等于 b")

if (a != b):
    print("2 - a 不等于 b")
else:
    print("2 - a 等于 b")

if (a < b):
    print("3 - a 小于 b")
else:
    print("3 - a 大于等于 b")

if (a > b):
    print("4 - a 大于 b")
else:
    print("4 - a 小于等于 b")

# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if (a <= b):
    print("5 - a 小于等于 b")
else:
    print("5 - a 大于  b")

if (b >= a):
    print("6 - b 大于等于 a")
else:
    print("6 - b 小于 a")

# Python赋值运算符
# 以下假设变量a为10，变量b为20：
#
# 运算符	描述	实例
# =	简单的赋值运算符	c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
# +=	加法赋值运算符	c += a 等效于 c = c + a
# -=	减法赋值运算符	c -= a 等效于 c = c - a
# *=	乘法赋值运算符	c *= a 等效于 c = c * a
# /=	除法赋值运算符	c /= a 等效于 c = c / a
# %=	取模赋值运算符	c %= a 等效于 c = c % a
# **=	幂赋值运算符	c **= a 等效于 c = c ** a
# //=	取整除赋值运算符	c //= a 等效于 c = c // a
# :=	海象运算符，这个运算符的主要目的是在表达式中同时进行赋值和返回赋值的值。Python3.8 版本新增运算符。


a = 21
b = 10
c = 0

c = a + b
print("1 - c 的值为：", c)

c += a
print("2 - c 的值为：", c)

c *= a
print("3 - c 的值为：", c)

c /= a
print("4 - c 的值为：", c)

c = 2
c %= a
print("5 - c 的值为：", c)

c **= a
print("6 - c 的值为：", c)

c //= a
print("7 - c 的值为：", c)


n = 10
if n > 5:
    print(n)

# 使用海象运算符
if (n := 10) > 5:
    print(n)

# if (n := 10) > 5:：这是使用海象运算符（:=）的写法。海象运算符在表达式中进行赋值操作。
# (n := 10)：将变量 n 赋值为 10，同时返回这个赋值结果。
# > 5：检查赋值后的 n 是否大于 5。如果条件为真，则执行接下来的代码块。
# print(n)：如果条件为真，打印变量 n 的值（即 10）。

# Python位运算符
# 按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下：
# 下表中变量 a 为 60，b 为 13二进制格式如下：


# 运算符	描述	实例
# &	按位与运算符：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0	(a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100
# |	按位或运算符：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。	(a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101
# ^	按位异或运算符：当两对应的二进位相异时，结果为1	(a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001
# ~	按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1	(~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011， 在一个有符号二进制数的补码形式。
# <<	左移动运算符：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。	a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 1111 0000
# >>	右移动运算符：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数	a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111

a = 60  # 60 = 0011 1100
b = 13  # 13 = 0000 1101
c = 0

c = a & b  # 12 = 0000 1100
print("1 - c 的值为：", c)

c = a | b  # 61 = 0011 1101
print("2 - c 的值为：", c)

c = a ^ b  # 49 = 0011 0001
print("3 - c 的值为：", c)

c = ~a  # -61 = 1100 0011
print("4 - c 的值为：", c)

c = a << 2  # 240 = 1111 0000
print("5 - c 的值为：", c)

c = a << 1  # 240 = 1111 0000
print("5 - c 的值为：", c)

c = a >> 2  # 15 = 0000 1111
print("6 - c 的值为：", c)

c = a >> 1  # 15 = 0000 1111
print("6 - c 的值为：", c)


# Python逻辑运算符
# Python语言支持逻辑运算符，以下假设变量 a 为 10, b为 20:

# 运算符	逻辑表达式	描述	实例
# and	x and y	布尔"与" - 如果 x 为 False，x and y 返回 x 的值，否则返回 y 的计算值。	(a and b) 返回 20。
# or	x or y	布尔"或" - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。	(a or b) 返回 10。
# not	not x	布尔"非" - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。	not(a and b) 返回 False


a = 10
b = 20

if (a and b):
    print("1 - 变量 a 和 b 都为 true")
else:
    print("1 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")

if (a or b):
    print("2 - 变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true")
else:
    print("2 - 变量 a 和 b 都不为 true")

# 修改变量 a 的值
a = 0
if (a and b):
    print("3 - 变量 a 和 b 都为 true")
else:
    print("3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")

if (a or b):
    print("4 - 变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true")
else:
    print("4 - 变量 a 和 b 都不为 true")

if not (a and b):
    print("5 - 变量 a 和 b 都为 false，或其中一个变量为 false")
else:
    print("5 - 变量 a 和 b 都为 true")

# Python成员运算符
# 除了以上的一些运算符之外，Python还支持成员运算符，测试实例中包含了一系列的成员，包括字符串，列表或元组。


# 运算符	描述	实例
# in	如果在指定的序列中找到值返回 True，否则返回 False。	x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。
# not in	如果在指定的序列中没有找到值返回 True，否则返回 False。	x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5]

if (a in list):
    print("1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
else:
    print("1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")

if (b not in list):
    print("2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中")
else:
    print("2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中")

# 修改变量 a 的值
a = 2
if (a in list):
    print("3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
else:
    print("3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")

# Python身份运算符
# 身份运算符用于比较两个对象的存储单元

# 运算符	描述	实例
# is	is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象	x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True，否则返回 False
# is not	is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象	x is not y ， 类似 id(x) != id(y)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True，否则返回 False。

# 注： id() 函数用于获取对象内存地址。
# 以下实例演示了Python所有身份运算符的操作：

a = 20
b = 20

if (a is b):
    print("1 - a 和 b 有相同的标识")
else:
    print("1 - a 和 b 没有相同的标识")

if (id(a) == id(b)):
    print("2 - a 和 b 有相同的标识")
else:
    print("2 - a 和 b 没有相同的标识")

# 修改变量 b 的值
b = 30
if (a is b):
    print("3 - a 和 b 有相同的标识")
else:
    print("3 - a 和 b 没有相同的标识")

if (a is not b):
    print("4 - a 和 b 没有相同的标识")
else:
    print("4 - a 和 b 有相同的标识")

# is 与 == 区别：
# is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个， == 用于判断引用变量的值是否相等。

# Python运算符优先级
# 以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符， 相同单元格内的运算符具有相同优先级。 运算符均指二元运算，除非特别指出。 相同单元格内的运算符从左至右分组（除了幂运算是从右至左分组）：

a = 20
b = 10
c = 15
d = 5
e = 0

e = (a + b) * c / d  # ( 30 * 15 ) / 5
print("(a + b) * c / d 运算结果为：", e)

e = ((a + b) * c) / d  # (30 * 15 ) / 5
print("((a + b) * c) / d 运算结果为：", e)

e = (a + b) * (c / d)  # (30) * (15/5)
print("(a + b) * (c / d) 运算结果为：", e)

e = a + (b * c) / d  # 20 + (150/5)
print("a + (b * c) / d 运算结果为：", e)


# and 拥有更高优先级:
x = True
y = False
z = False

if x or y and z:
    print("yes")
else:
    print("no")
# 以上实例先计算 y and z 并返回 False ，然后 x or False 返回 True，输出结果：